แผ่นกันชนยางลมชนิดใดที่เป็นไปตามมาตรฐาน ISO9001 และ CCS?

ISO 17357: มาตรฐานเทคนิคหลักสำหรับสมรรถนะของแผ่นกันชนยางลม

ข้อกำหนดหลักด้านกลไกและสมรรถนะภายใต้มาตรฐาน ISO 17357:2014

มาตรฐาน ISO 17357:2014 ได้กำหนดข้อกำหนดสำหรับการผลิตและการใช้งานแผ่นกันชนยางแบบลมอัดที่เราเห็นในท่าเรือทั่วโลก ตามข้อกำหนด ผู้ผลิตจำเป็นต้องเสริมความแข็งแรงให้กับแผ่นกันชนเหล่านี้ด้วยเส้นใยสังเคราะห์หลายชั้นที่ถูกซ้อนอยู่ระหว่างแผ่นยาง โครงสร้างดังกล่าวจะช่วยรักษาความสมบูรณ์ของตัวแผ่นกันชนแม้จะถูกบีบอัดซ้ำๆ เป็นเวลานาน ตามมาตรฐานนี้ มีแผ่นกันชนสองประเภทหลัก คือ ประเภทที่ I ซึ่งมาพร้อมกับตาข่ายป้องกัน และประเภทที่ II ที่ติดสลิงแทน แต่ละประเภทต้องใช้แหวนเบ็ดเสริมแรงที่แตกต่างกันไปตามการใช้งาน ส่วนการตั้งค่าแรงดันนั้นไม่อนุญาตให้คาดเดา – แรงดันภายในเริ่มต้นจะต้องอยู่ที่ 50 กิโลปาสกาล หรือ 80 กิโลปาสกาล เท่านั้น นอกจากนี้ การทดสอบสมรรถนะยังต้องแสดงความสามารถในการเด้งตัวกลับไม่น้อยกว่า 97% และต้องไม่ตรวจพบการรั่วของอากาศหลังจากผ่านรอบการบีบอัดมาตรฐานแล้ว ก่อนที่ผลิตภัณฑ์ใดๆ จะออกสู่ตลาด ข้อกำหนดทั้งหมดเหล่านี้จะต้องผ่านการทดสอบอย่างเข้มงวดในห้องปฏิบัติการที่ได้รับการรับรองก่อน

การดูดซับพลังงาน แรงต้าน และความทนทาน: มาตรฐาน ISO 17357 กำหนดเกณฑ์สำหรับป้อมกันชนเรืออย่างไร

มาตรฐาน ISO 17357:2014 กำหนดเป้าหมายที่สามารถวัดได้ในสามด้านหลักที่ทำงานร่วมกัน ได้แก่ ปริมาณพลังงานที่ถูกดูดซับ ประเภทของแรงที่เกิดการตอบสนองกลับ และอายุการใช้งานตลอดเวลา เมื่อเรือเทียบท่า พลังงานที่เรือนำมาด้วยจำเป็นต้องถูกกระจายออกไปอย่างปลอดภัย เพื่อไม่ให้ทั้งเรือและท่าเทียบเรือเกิดความเสียหาย นี่คือจุดที่การดูดซับพลังงานเข้ามามีบทบาท ส่วนที่เกี่ยวข้องกับแรงตอบสนองจะช่วยให้มั่นใจว่าไม่มีสิ่งใดหักหรือพังเมื่อเรือสัมผัสกับแผ่นกันชนโดยตรง สำหรับการทดสอบความทนทาน ผลิตภัณฑ์เหล่านี้จะต้องผ่านการทดสอบการอัดซ้ำหลายพันครั้งภายใต้การบรรทุกน้ำหนัก ตามข้อมูลภาคสนามจากวิศวกรทางทะเล แผ่นกันชนส่วนใหญ่ที่เป็นไปตามมาตรฐานนี้ยังคงประสิทธิภาพได้ประมาณ 90% เมื่อเทียบกับของใหม่ แม้จะผ่านการใช้งานมาแล้วถึงสิบปี สิ่งที่น่าสนใจคือ หลักการทางคณิตศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังมาตรฐานนี้เชื่อมโยงรูปร่างทางกายภาพของแผ่นกันชนเข้ากับสมรรถนะจริงบนกระดาษ ซึ่งช่วยให้ผู้วางแผนสามารถตัดสินใจได้ดีขึ้นเกี่ยวกับโครงสร้างพื้นฐานของท่าเรือ และบริหารความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับการปฏิบัติการเทียบท่า

โปรโตคอลการทดสอบ: การตรวจสอบแรงดันน้ำ, การบีบอัดแบบไซเคิล, และความต้านทานต่อโอโซน

เพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานการรับรอง ผลิตภัณฑ์จำเป็นต้องผ่านการตรวจสอบอย่างละเอียดโดยผู้เชี่ยวชาญอิสระ ซึ่งครอบคลุมการทดสอบหลักสามประเภท ได้แก่ การทดสอบแรงดันน้ำสถิต โดยจะนำกันชนมาวางภายใต้แรงดันเท่ากับ 1.5 เท่าของระดับการใช้งานปกติเป็นเวลาครึ่งชั่วโมง เพื่อตรวจสอบว่าตะเข็บยังคงแข็งแรงและผลิตภัณฑ์ยังคงรักษาแรงดันลมได้อย่างเหมาะสมหรือไม่ จากนั้นคือการทดสอบการอัดซ้ำแบบจังหวะ (cyclic compression testing) ซึ่งใช้ประเมินว่าวัสดุยังคงรักษาสมรรถนะการคืนตัวได้ดีเพียงใด หลังจากถูกอัดซ้ำๆ ที่ระดับ 50% ซึ่งจำลองสถานการณ์ที่เกิดขึ้นจริงจากการใช้งานปกติเป็นระยะเวลานานหลายปี ต่อมาเป็นการทดสอบความต้านทานโอโซน โดยนำตัวอย่างวัสดุไปวางในสภาพแวดล้อมที่มีความเข้มข้นของโอโซน 50 ส่วนในร้อยล้านส่วน (parts per hundred million) พร้อมควบคุมอุณหภูมิไว้ที่ประมาณ 40 องศาเซลเซียส เป็นเวลาสี่วันเต็ม กระบวนการนี้ช่วยเปิดเผยรอยแตกร้าวที่อาจเกิดขึ้นบนผิววัสดุเมื่อเวลาผ่านไป และส่งผลต่อความต้านทานต่อสภาพอากาศของวัสดุ อีกทั้งการทดสอบเหล่านี้ยังจำลองสภาวะที่รุนแรงซึ่งเกิดขึ้นจริง เช่น อุปกรณ์จมอยู่ในน้ำเค็ม หรือประสบกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่สุดขั้ว ตั้งแต่ลบ 25 องศาเซลเซียส ไปจนถึงบวก 70 องศาเซลเซียส

ระวังการอ้างอิงความสอดคล้องด้วยตนเอง: เหตุใดรายงานการทดสอบจากหน่วยงานภายนอกจึงมีความจำเป็น

มีความกังวลอย่างแท้จริงเกี่ยวกับความปลอดภัยเมื่อบริษัทต่างๆ พึ่งพาการรับรองด้วยตนเอง การตรวจสอบในอุตสาหกรรมพบว่าประมาณหนึ่งในสาม (32%) ของกันชนที่อ้างว่าเป็นไปตามมาตรฐาน ISO 17357 กลับล้มเหลวในการทดสอบการอัดตัวที่สำคัญเมื่อมีการตรวจสอบอย่างอิสระ การปฏิบัติตามข้อกำหนดอย่างแท้จริงหมายถึงการได้รับการรับรองผ่านช่องทางที่เหมาะสม เช่น DNV, สำนักงานเรือสหรัฐอเมริกา (ABS) หรือลลอยด์รีจิสเตอร์ (LR) องค์กรเหล่านี้ไม่ได้เพียงแค่ประทับรับรองอย่างผิวเผิน แต่พวกเขายังตรวจสอบแหล่งที่มาของวัสดุ พิจารณากระบวนการผลิตสินค้า และยืนยันผลการทดสอบจากต้นแบบด้วย ผู้ดำเนินการเรือจำเป็นต้องขอรายงานการทดสอบต้นฉบับที่ระบุวันที่และประทับตราอย่างเป็นทางการจากห้องปฏิบัติการโดยตรง การดำเนินขั้นตอนเพิ่มเติมนี้จะช่วยป้องกันภัยพิบัติที่อาจเกิดจากวัสดุคุณภาพต่ำ หรือความไม่สม่ำเสมอในการผลิตในระยะยาว ท้ายที่สุดแล้ว ไม่มีใครต้องการให้เรือของตนได้รับความเสียหายเพราะมีผู้ตัดตอนขั้นตอนในเอกสาร แทนที่จะทำการทดสอบอย่างแท้จริง

การรับรอง CCS: การรับรองความปลอดภัยทางทะเลผ่านการกำกับดูแลของสมาคมจัดประเภทเรือ

กระบวนการรับรองประเภท CCS: การทบทวนแบบออกแบบ การตรวจสอบโรงงาน และการตรวจสอบการผลิต

กระบวนการอนุมัติตามประเภทของ CCS (China Classification Society) มีการตรวจสอบโดยผู้เชี่ยวชาญอิสระอย่างครอบคลุม สำหรับการพัฒนาแผ่นกันชนยางแบบลมตั้งแต่ต้นจนจบ โดยในขั้นตอนการออกแบบเริ่มต้น วิศวกรจะตรวจสอบความแม่นยำของการคำนวณโครงสร้างเมื่อเผชิญกับแรงกระแทกจากคลื่นรุนแรง ผ่านการวิเคราะห์ไฮโดรสแตติกอย่างละเอียด จากนั้นจะมีการดำเนินการที่สำคัญอย่างหนึ่ง คือ การเข้าตรวจสอบโรงงานแบบไม่แจ้งล่วงหน้า เพื่อดูการจัดการติดตามวัสดุ และตรวจสอบเอกสารควบคุมคุณภาพทั้งหมดตามมาตรฐาน เช่น มาตรฐาน ISO 9001 ในส่วนที่เกี่ยวกับการดำเนินงานผลิตภัณฑ์ ตลอดระยะเวลาการผลิตจริง ตัวแทนจาก CCS จะประจำอยู่ในสถานที่เพื่อดูการทดสอบแรงอัด ตรวจสอบให้มั่นใจว่าใช้ส่วนผสมของอีลาสโตเมอร์ที่ถูกต้องในแต่ละชุดการผลิต และตรวจสอบบันทึกโดยละเอียดเกี่ยวกับกระบวนการวัลคาไนเซชันในทุกครั้งที่ผลิต ก่อนที่จะให้การรับรองและประทับตราอนุมัติอย่างเป็นทางการ

วิธีที่ CCS เสริมสร้างมาตรฐาน ISO 17357 และบังคับใช้ข้อกำหนดความปลอดภัยทางทะเลเพิ่มเติม

ISO 17357:2014 ได้กำหนดมาตรฐานประสิทธิภาพพื้นฐานไว้ แต่ China Classification Society (CCS) ได้ดำเนินการเพิ่มเติมด้วยข้อกำหนดเฉพาะที่จำเป็นสำหรับเรือ โดยข้อกำหนดของ CCS รวมถึงความต้านทานการฉีกขาดที่ดีกว่าเมื่อเผชิญกับสภาพน้ำแข็ง และกำหนดให้มีการใช้ตาข่ายโซ่เป็นส่วนเสริมแรงในโครงสร้างแบบหลายช่องนี้ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เกิดขึ้นเนื่องจากวิศวกรพบปัญหาในช่วงพายุไต้ฝุ่น โดยระบบที่รองชนทั่วไปเริ่มแยกออกจากกันตามตะเข็บ เมื่อถูกผลักดันเกินขีดจำกัดปกติประมาณ 30% อีกความแตกต่างที่สำคัญคือ CCS ต้องการหลักฐานยืนยันว่าระบบป้องกันการกัดกร่อนทำงานได้อย่างเหมาะสมกับชิ้นส่วนเหล็กทั้งหมดภายในโครงสร้างเหล่านี้ ด้านความทนทานระยะยาวนี้ไม่ได้รับการกล่าวถึงเลยในมาตรฐาน ISO 17357 เดิม จากที่ผมได้เห็นในอู่ต่อเรือทั่วเอเชีย

ISO 9001: รากฐานการจัดการคุณภาพที่อยู่เบื้องหลังการผลิตที่รองชนยางลมที่เชื่อถือได้

การเชื่อมโยงข้อกำหนด ISO 9001:2015 กับการควบคุมการผลิตฝาปีกนก: การสืบค้นได้และการตรวจสอบ (ข้อ 8.5.2, 8.6)

มาตรฐาน ISO 9001:2015 เป็นพื้นฐานสำคัญที่ทำให้สามารถผลิตกันชนยางแบบลมได้อย่างต่อเนื่องและสม่ำเสมอในแต่ละรอบการผลิต เริ่มจากข้อกำหนดข้อ 8.5.2 ซึ่งย้ำถึงความจำเป็นในการตรวจสอบย้อนกลับได้ทั้งกระบวนการ ตั้งแต่แหล่งที่มาของยางธรรมชาติ ผ่านล็อตของผ้ายางเสริมจนกระทั่งมาถึงสายการประกอบผลิตภัณฑ์สุดท้าย เมื่อเกิดปัญหาขึ้น ระบบดังกล่าวจะช่วยให้สามารถระบุได้อย่างแม่นยำว่าจุดใดผิดพลาด จากนั้นคือข้อ 8.6 ที่วางข้อกำหนดสำหรับขั้นตอนการตรวจสอบหลายระดับในระหว่างกระบวนการผลิต ซึ่งเราจะตรวจสอบความหนาของชิ้นงานก่อนการอบกำมะถัน ทดสอบแรงดันหลังจากการอบแข็งตัว และตรวจสอบความสามารถในการต้านทานความเสียหายจากโอโซนตามมาตรฐานที่กำหนดโดย ISO 17357 ผู้ผลิตที่ปฏิบัติตามกระบวนการที่ได้รับการรับรองเหล่านี้ มักพบว่ามีอัตราข้อบกพร่องลดลงประมาณ 32 เปอร์เซ็นต์ โดยเฉพาะในประเด็นสำคัญ เช่น การต่อตะเข็บที่แน่นหนาอย่างเหมาะสม และการดูดซับแรงกระแทกได้อย่างสม่ำเสมอตลอดอายุการใช้งาน

เอกสารที่พร้อมสำหรับการตรวจสอบ: ใบรับรองวัสดุ บันทึกการผลิตแต่ละล็อต และเอกสารบันทึกการดำเนินการแก้ไข

เอกสารที่มีความสมบูรณ์เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการปฏิบัติตามข้อกำหนด ผู้ผลิตต้องจัดเก็บและสามารถจัดเตรียมได้เมื่อมีการร้องขอ:

• ใบรับรองวัสดุที่ยืนยันปริมาณยางธรรมชาติไม่น้อยกว่า 60% (ตามมาตรฐาน ISO 37)
• บันทึกดิจิทัลของแต่ละล็อตการผลิตที่บันทึกอุณหภูมิการอบแข็ง เวลาที่ใช้ในเครื่องอัด และค่าการวัดความหนืดของสารผสม
• รายงานการดำเนินการแก้ไขแบบวงจรปิดสำหรับความคลาดเคลื่อนทุกครั้งในกระบวนการผลิต

ผู้ตรวจสอบจากหน่วยงานภายนอกจะตรวจสอบเปรียบเทียบเอกสารเหล่านี้กับหน่วยผลิตจริงในระหว่างการตรวจสอบประจำปี เอกสารติดตามเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการประเมินจากหน่วยงานท่าเรือ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อยืนยันสมรรถนะการดูดซับพลังงานในระยะยาวหลังจากการบีบอัดมากกว่า 5,000 รอบ สถานประกอบการที่ไม่มีการบันทึกข้อมูลแบบเรียลไทม์จะมีความเสี่ยงสูงต่อการถูกระงับการรับรอง เนื่องจากช่องว่างในกระบวนการที่ไม่สามารถติดตามได้

ความเป็นเลิศด้านวัสดุและกระบวนการผลิต: การส่งมอบสมรรถนะที่เกินกว่าข้อกำหนด

มาตรฐานวัสดุที่สำคัญ: ปริมาณยางธรรมชาติ ความแข็งแรงของผ้าเส้นด้าย และความสมบูรณ์ของยางใน (ISO 48, ISO 37)

สำหรับกันชนยางแบบลมที่มีประสิทธิภาพสูง วัสดุจะต้องเป็นไปตามมาตรฐานอย่างเข้มงวด ยางจะต้องมีส่วนประกอบจากธรรมชาติไม่น้อยกว่า 60% เพื่อรักษายืดหยุ่นที่ดี ซึ่งช่วยให้ผ่านการทดสอบตามมาตรฐาน ISO 17357:2014 สำหรับสมรรถนะการอัดตัวและการคืนตัวได้อย่างมั่นใจ แม้อุณหภูมิจะเปลี่ยนแปลงตั้งแต่ลบ 40 องศาเซลเซียส จนถึงบวก 70 องศาเซลเซียส ส่วนผ้ายึดเสริมแรงจะต้องมีความต้านทานแรงดึงขั้นต่ำ 200 นิวตันต่อ миллиเมตร ตามมาตรฐาน ISO 37 เพื่อป้องกันไม่ให้กันชนเสียรูปถาวรในระหว่างการเทียบท่าเรือขนาดใหญ่ การทดสอบยางในภายใต้แรงดันไฮโดรสแตติกที่ 1.5 เท่าของระดับการทำงานปกติ จะยืนยันความแข็งแรงทนทานของโครงสร้าง และสำหรับท่าเรือที่มีสภาพแวดล้อมรุนแรง? ไม่ใช่ปัญหา เพราะกันชนเหล่านี้มีความต้านทานโอโซนตามข้อกำหนด ISO 1431 ทำให้สามารถใช้งานได้อย่างน่าเชื่อถือนานประมาณ 20 ปี สุดท้าย ค่าความแข็งจะคงอยู่ที่ประมาณ 60 ± 5 IRHD ตามมาตรฐาน ISO 48 การควบคุมอย่างระมัดระวังนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าทุกล็อตจะมีคุณสมบัติการคืนตัวที่ใกล้เคียงกัน จึงให้การป้องกันเรืออย่างสม่ำเสมอจากท่าเรือหนึ่งไปยังอีกท่าเรือหนึ่ง

จากวัตถุดิบสู่ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป: การรักษามาตรฐานการผลิตอย่างสม่ำเสมอมีบทบาทอย่างไรในการยกระดับความน่าเชื่อถือในระยะยาว

ความเป็นเลิศในการผลิตช่วยเชื่อมโยงข้อกำหนดของวัสดุกับประสิทธิภาพการใช้งานจริง การอบยางกำมะถัน (Vulcanization) จะถูกควบคุมอย่างแม่นยำที่อุณหภูมิ 150°C ±3°C โดยใช้ระบบตรวจสอบอัตโนมัติเพื่อป้องกันการอบไม่ครบกระบวนการ ทุกขั้นตอนการผลิตจะรวมถึง:

• การติดตามแรงดันแบบเรียลไทม์ระหว่างการขึ้นรูปด้วยถุงลม
• การตรวจสอบแนวเส้นใยเสริมแรงด้วยรังสีเอ็กซ์เรย์
• การจดบันทึกชุดการผลิตด้วยคอมพิวเตอร์ สำหรับความหนืดของสารผสมและพารามิเตอร์การอบยาง

แนวทางแบบบูรณาการนี้ช่วยลดอัตราผลิตภัณฑ์ชำรุดให้ต่ำกว่า 0.2% และรักษาระดับความคลาดเคลื่อนของขนาดภายใน ±1.5% ตามข้อกำหนด ISO 17357 การทดสอบแรงดึงอย่างต่อเนื่องของตัวอย่างยางที่ผ่านการอบ (ตามมาตรฐาน ISO 37) ยืนยันค่าการยืดตัวที่สูงกว่า 450% อย่างสม่ำเสมอ ซึ่งสัมพันธ์โดยตรงกับอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นถึง 30% เมื่อเทียบกับทางเลือกที่ไม่ได้รับการรับรอง

ส่วน FAQ

มาตรฐาน ISO 17357 คืออะไร
มาตรฐาน ISO 17357 กำหนดข้อกำหนดสำหรับการผลิตและการใช้งานพนังยางแบบลมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในท่าเรือทั่วโลก

มีประเภทพนังใดบ้างที่ครอบคลุมภายใต้มาตรฐาน ISO 17357
ISO 17357 ครอบคลุมพนังสองประเภท ได้แก่ ประเภทที่ I ที่มีตาข่ายป้องกัน และประเภทที่ II ที่มีสลิงติดตั้ง

อะไรเป็นสิ่งที่รับประกันความน่าเชื่อถือของพนังยางแบบลม
ความน่าเชื่อถือได้รับการยืนยันจากการปฏิบัติตามมาตรฐาน ISO การทดสอบอย่างเข้มงวด และการตรวจสอบจากหน่วยงานภายนอก เช่น DNV, ABS หรือ LR

บทบาทของสมาคมจัดประเภทจีน (China Classification Society - CCS) ในการรับประกันความปลอดภัยทางทะเลคืออะไร
CCS ทำหน้าที่ดูแลกำกับด้านความปลอดภัยโดยหน่วยงานภายนอก ผ่านการทบทวนการออกแบบ การตรวจสอบโรงงาน และการตรวจการผลิต